Efecto del grado de procesamiento de la materia prima en el rendimiento de extracción convencional y ultrasónica de compuestos bioactivos

ZARBO COLOMBO, ANTONELLA A; CORREA DE CARVALHO, MÁRCIA; NUTTER, JULIA; JAGUS ROSA JUANA; AGÜERO MARÍA VICTORIA

Santa Fe

Congreso; III Congreso Argentino de Biología y Tecnología Poscosecha; 2021

Facultad de Ingeniería Química, UNL

La extracción de compuestos bioactivos a partir de recursos vegetales subutilizados constituye una estrategia promisoriapara mejorar la sustentabilidad de la cadena agroalimentaria. Las hojas deremolacha (HR) son un valioso recurso con alto contenido de betalaínas ypolifenoles para el cual se han estudiado y optimizado previamente procesos de extraccióntanto por maceración como por asistencia de ultrasonido(US). En estos procesos, se requiere la separación de los compuestos de interéscontenidos en la matriz y su disolución en un medio extractor. Numerososfactores afectan la eficiencia del proceso, entre ellos el tamaño de partículade la matriz. La cavitación generada por US promueve la rotura de tejidos,disminuyendo el tamaño de partícula mejorando la eficiencia de extracción. El objetivode este trabajo fue evaluar el impacto del grado de procesamiento (GP) de las HRsobre el rendimiento de la extracción sólido:líquido,utilizando agua como solvente, con y sin asistencia de US. Las HR se sanitizaron y cortaron en tres tamañosdiferentes: GP1=1cm2, GP2=0,25cm2 y GP3=0,04cm2.Adicionalmente un lote fue procesado finamente generando una pasta homogénea (GP4).Para cada lote se realizaron extracciones convencionales (EC: ratio= 11,6g en200 mL de agua, T= 30ºC, agit= 60 rpm, tiempo = 5 y 40 min) y con US (EU: igualratio que EC, 50W, tiempo= 2 y 5 min). Se cuantificó el contenido depolifenoles totales (TPC), betacianinas (BC) y betaxantinas (BX). El grado deprocesamiento impactó significativamente en el rendimiento de extracción deTPC, BC y BX, tanto en la EC como en la EU, con máximos obtenidos para GP4 en ambosprocesos de extracción con valores de 17,6 y 21,1 mgAG/gMS (TPC), 3495,5 y 1434,2mg/gMS (BC), 2319,1 y 8207,4 mg/gMS (BX), para EC y EU respectivamente. Porotro lado, al comparar el rendimiento de los procesos a igual tiempo (5 min) seencuentra una mejora significativa al incorporar US a la extracción de TPC (entre61 y 234% de incremento según del grado de procesamiento) y de BX (entre 73 y704% de incremento), mientras que para BC el comportamiento fue más erráticocon una disminución del rendimiento en GP3, y aumentos entre 2 y 40% para los demásGP. El GP resulta una variable determinante para optimizar rendimientos deextracción de bioactivos a partir de matrices vegetales. A su vez, laaplicación de US incrementa los rendimientos para casi todos los casos (lostres bioactivos y los cuatro grados de procesamiento evaluados) logrando unareducción significativa del tiempo de tratamiento.